抗生素發(fā)酵菌渣是抗生素生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體危險(xiǎn)廢物。因產(chǎn)量大、處理困難,含有殘留抗生素等問(wèn)題已成為制約抗生素產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。本課題針對(duì)青霉素G發(fā)酵生產(chǎn)菌渣中殘留抗生素的無(wú)害化處理展開(kāi)研究。利用生物降解的方法,探索出一條能耗低、綠色環(huán)保、實(shí)際操作簡(jiǎn)便的菌渣無(wú)害化處理工藝,形成實(shí)用技術(shù)。為抗生素發(fā)酵工業(yè)固體廢物綜合利用技術(shù)的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。本文中用于高效降解菌渣中殘留青霉素的生物催化劑為副球菌KDSPL-02全細(xì)胞。為了獲得大體量活性細(xì)胞,對(duì)副球菌KDSPL-02的發(fā)酵條件進(jìn)行了篩選及優(yōu)化,通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),確定了搖瓶以及20 L發(fā)酵罐規(guī)模的最優(yōu)發(fā)酵條件。即實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵時(shí),培養(yǎng)基中碳源液糖的添加濃度為5.0 g/L,每12 h補(bǔ)加一次,補(bǔ)加量為5.0 g/L;氮源為酵母浸膏,其添加濃度為3.0 g/L,誘導(dǎo)劑為青霉素,最適p H為7.0,并在發(fā)酵過(guò)程中始終保持發(fā)酵液的p H 7.0左右。當(dāng)發(fā)酵裝液量的體積與容器體積比為1:2時(shí),放置在30～35℃,轉(zhuǎn)速為150 rpm的恒溫振蕩器中發(fā)酵效果最好。20L放大發(fā)酵實(shí)驗(yàn)時(shí),攪拌轉(zhuǎn)速為120 r/min,裝液量為15 L,液糖投入量為7.5 m ...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 青霉素類(lèi)抗生素的發(fā)展
    1.2 青霉素概述
        1.2.1 青霉素結(jié)構(gòu)
        1.2.2 青霉素廢菌絲的產(chǎn)生
    1.3 青霉素的菌渣
        1.3.1 青霉素菌渣的組成
        1.3.2 菌渣的污染情況
    1.4 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)菌渣的處理
        1.4.1 目前處理菌渣的方法
        1.4.2 微生物降解抗生素
    1.5 課題來(lái)源和研究意義
        1.5.1 課題來(lái)源
        1.5.2 研究意義
    1.6 研究方法和內(nèi)容
第2章 青霉素G降解菌的活化
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        2.2.1 選取菌株
        2.2.2 藥品的選取
        2.2.3 儀器與設(shè)備
        2.2.4 溶液的準(zhǔn)備
    2.3 菌株的篩選
        2.3.1 青霉素G的檢測(cè)
        2.3.2 DNS法測(cè)還原糖
        2.3.3 菌株的馴化
        2.3.4 菌株的富集與檢測(cè)
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.4.1 青霉素G的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)及線(xiàn)性方程
        2.4.2 發(fā)酵液還原糖標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的建立
        2.4.3 菌株的馴化結(jié)果
        2.4.4 菌株的鑒定結(jié)果
    2.5 小結(jié)
第3章 青霉素 G 降解菌的發(fā)酵條件的優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)菌株
        3.2.2 藥品的選取
        3.2.3 儀器與設(shè)備
        3.2.4 溶液的配制
    3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        3.3.1 全細(xì)胞在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線(xiàn)
        3.3.2 不同碳源對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.3.3 不同氮源對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.3.4 裝液量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.3.5 發(fā)酵轉(zhuǎn)速對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.3.6 發(fā)酵液pH對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.3.7 發(fā)酵時(shí)溫度對(duì)全細(xì)胞生長(zhǎng)的影響
    3.4 研究結(jié)果
        3.4.1 全細(xì)胞在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線(xiàn)
        3.4.2 不同碳源對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.4.3 不同氮源對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.4.4 裝液量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.4.5 發(fā)酵轉(zhuǎn)速對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.4.6 發(fā)酵液pH對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.4.7 發(fā)酵時(shí)溫度對(duì)全細(xì)胞生長(zhǎng)的影響結(jié)果
        3.4.8 全細(xì)胞發(fā)酵時(shí)的鏡檢結(jié)果
    3.5 放大發(fā)酵實(shí)驗(yàn)
        3.5.1 發(fā)酵罐裝液量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.5.2 發(fā)酵罐機(jī)械攪拌速率對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
        3.5.3 發(fā)酵罐實(shí)驗(yàn)添加碳源量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響
    3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.6.1 發(fā)酵罐裝液量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.6.2 發(fā)酵罐機(jī)械攪拌速率對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
        3.6.3 發(fā)酵罐實(shí)驗(yàn)添加碳源量對(duì)全細(xì)胞發(fā)酵的影響結(jié)果
    3.7 討論
    3.8 本章小結(jié)
第4章 青霉素G降解菌降解條件的優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        4.2.1 選取菌種選取
        4.2.2 藥品的選取
        4.2.3 儀器與設(shè)備
        4.2.4 溶液的準(zhǔn)備
    4.3 KDSPL-02全細(xì)胞生物降解研究
        4.3.1 全細(xì)胞KDSPL-02的制備
        4.3.2 青霉素G的起始濃度對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解的影響
        4.3.3 環(huán)境溫度對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解青霉素G的影響
        4.3.4 環(huán)境pH對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解青霉素G的影響
        4.3.5 光照對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解的影響
    4.4 研究結(jié)果
        4.4.1 青霉素G的起始濃度對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解的影響結(jié)果
        4.4.2 環(huán)境溫度對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解青霉素G的影響結(jié)果
        4.4.3 環(huán)境pH對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解青霉素G的影響結(jié)果
        4.4.4 光照對(duì)全細(xì)胞KDSPL-02降解的影響結(jié)果
    4.5 討論
    4.6 本章小結(jié)
第5章 全細(xì)胞KDSPL-02的固定化方法研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        5.2.1 選取菌種
        5.2.2 藥品的選取
        5.2.3 儀器與設(shè)備
        5.2.4 溶液的準(zhǔn)備
    5.3 固定化全細(xì)胞KDSPL-02實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 降解菌的制備
        5.3.2 固定化顆粒材質(zhì)的選擇
        5.3.3 不同材質(zhì)固定化顆粒包埋效果的檢測(cè)
        5.3.4 固定化顆粒物理性質(zhì)的檢驗(yàn)
        5.3.5 固定化顆粒正交試驗(yàn)
        5.3.6 固定化顆粒對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    5.4 研究結(jié)果
        5.4.1 固定化顆粒包埋效果的檢測(cè)結(jié)果
        5.4.2 固定化顆粒物理性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.4.3 固定化顆粒正交試驗(yàn)結(jié)果
        5.4.4 固定化顆粒菌體流失實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.4.5 包埋全細(xì)胞的量對(duì)固定化顆粒的影響結(jié)果
        5.4.6 固定與游離菌株的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.5 討論
    5.6 本章小結(jié)
第6章 青霉素G菌渣生物降解-分離耦合過(guò)程的構(gòu)建
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        6.2.1 選取菌種
        6.2.2 藥品的選取
        6.2.3 儀器與設(shè)備
    6.3 工業(yè)廢菌渣的清洗
        6.3.1 陶瓷膜過(guò)濾機(jī)穩(wěn)定性測(cè)試
        6.3.2 高效液相色譜儀檢測(cè)青霉素G最低的濃度
    6.4 降解-分離耦合實(shí)驗(yàn)
        6.4.1 全細(xì)胞KDSPL-02的制備
        6.4.2 固定化顆粒的制備
        6.4.3 擴(kuò)張床降解實(shí)驗(yàn)
        6.4.4 固定化顆粒中的菌體回收
    6.5 研究結(jié)果
        6.5.1 陶瓷膜過(guò)濾機(jī)穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果
        6.5.2 高效液相色譜儀可檢測(cè)青霉素G最低的濃度結(jié)果
        6.5.3 擴(kuò)張床降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        6.5.4 擴(kuò)張床固定化全細(xì)胞的膨脹高度與降解率的關(guān)系研究結(jié)果
        6.5.5 擴(kuò)張床中青霉素G起始含量對(duì)降解的影響結(jié)果
        6.5.6 固定化顆粒中的菌體回收結(jié)果
    6.6 討論
    6.7 本章小結(jié)
結(jié)論
附錄
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：4023828